淺析小接地電流系統(tǒng)單相斷線故障

陳海光

摘 要：在電網(wǎng)系統(tǒng)中，中低壓的配電網(wǎng)絡(luò)的線路鋪設(shè)范圍較廣，并且其線路分支較多，在電能傳輸?shù)倪^程中，通常需要通過環(huán)境較惡劣的區(qū)域，這使得線路在運(yùn)行的過程中，出現(xiàn)單相斷線故障的概率比較大，在實(shí)際的配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中，一旦出現(xiàn)單相斷線故障，將會(huì)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失，并對(duì)用戶的正常供電產(chǎn)生影響，因此，對(duì)小接地電流系統(tǒng)的單相斷線故障進(jìn)行有效的分析是非常必要的，這對(duì)于系統(tǒng)中單相斷線故障發(fā)生率的降低具有積極的作用。

關(guān)鍵詞：小接地電流系統(tǒng) 單相斷線故障 分析

中圖分類號(hào)：TM713 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）08（a）-0108-01小接地電流系統(tǒng)是我國中低壓配網(wǎng)中常見的形式，其主要指的是通過消弧線圈接地的系統(tǒng)或者是中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，比較容易出現(xiàn)單相線路故障，主要有單相接地故障與單相斷線故障，單相斷線故障與單相接地故障最明顯的區(qū)別是：一旦系統(tǒng)中出現(xiàn)單相斷線故障，用戶的正常供電會(huì)受到影響，并且出現(xiàn)斷線故障之后，如果不能進(jìn)行及時(shí)的處理，斷點(diǎn)周圍非常容易引發(fā)安全事故，對(duì)各種單相斷線故障進(jìn)行有效的處理是非常必要的。

而如果斷點(diǎn)是位于線路的末端，通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)與的值將逐漸變化成為相電壓，的值也出現(xiàn)一定的變化，從變化成為，表現(xiàn)為減小趨勢(shì)。如果系統(tǒng)采用的通過消弧線圈接地的運(yùn)行方式，采用同樣的方式對(duì)其電位偏移值進(jìn)行計(jì)算分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)線路中的單相斷點(diǎn)從線路的手段向末端轉(zhuǎn)移的過程中，的值會(huì)逐漸上升，由-逐漸上升為0，而與則逐漸變化至相電壓，則表現(xiàn)出上升趨勢(shì)，由0逐漸上升到。

通過上文中的分析可以看出，當(dāng)小接地電流系統(tǒng)在工作的過程中出現(xiàn)單相斷線故障，并且斷點(diǎn)兩端都不接地時(shí)，故障相的對(duì)地電壓會(huì)表現(xiàn)出升高趨勢(shì)，但是其最大值不會(huì)超過相電壓的3/2倍，另外兩相的對(duì)地電壓會(huì)表現(xiàn)出下降趨勢(shì)，并且二者的值相等，但是其最小值不會(huì)低于其相電壓的0.866倍。另一方面，如果中性點(diǎn)是通過消弧線圈接地，故障相的對(duì)地電壓會(huì)降低，但是其最小值大于0，正常相的對(duì)地電壓相等，并且表現(xiàn)出上升趨勢(shì)，其最大值不會(huì)超過線電壓的值，當(dāng)斷點(diǎn)位于線路的首端時(shí)，其電位偏移的值最大。

2 斷點(diǎn)的電源端出現(xiàn)接地

當(dāng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)出現(xiàn)單相斷線時(shí)，假定其斷線的線路為A相，并且斷點(diǎn)的電源端接地，另一端懸空，能夠得到其導(dǎo)納的值分別為：，=1/R，其中R表示的是斷點(diǎn)電源端的接地電阻，將導(dǎo)納的值代入到電位位移計(jì)算公式中，得到，如果R值為0，=-，如果R的值為無窮大，=0.5，對(duì)斷點(diǎn)通過不同阻值的電阻接地時(shí)的的相角與幅值進(jìn)行計(jì)算，能夠得到隨著阻值的變化，各項(xiàng)電壓的變化，計(jì)算數(shù)據(jù)表明，當(dāng)斷點(diǎn)的接地電阻的阻值由0逐漸向無窮大變化的過程中，系統(tǒng)中各相的對(duì)地電壓的變化情況是比較復(fù)雜的，當(dāng)斷點(diǎn)的接地電阻的值比較小時(shí)，其故障相的電壓值會(huì)逐漸降低，但是其值大于0，而另外兩項(xiàng)的相電壓則表現(xiàn)為上升趨勢(shì)，最高相的相電壓的值則有可能超出線電壓；隨著斷點(diǎn)的接地電阻的阻值的逐漸增大，故障相的電壓值會(huì)逐漸增大，另外兩相的相電壓，表現(xiàn)為：一相降低，但是其最小值大于相電壓的1/2，而另外一相的相電壓則表現(xiàn)為升高，其最大值能夠達(dá)到相電壓的1.8倍以上，通常情況下，出現(xiàn)斷線故障之后，三相的對(duì)地電壓的值都是不相等的。

如果斷線是出現(xiàn)在線路的末端，那么其導(dǎo)納的值分別為：， ，將其代入到電位位移計(jì)算公式中，通過計(jì)算結(jié)果看出，當(dāng)R的值為0時(shí)，=-，當(dāng)R的值為無窮大時(shí)，=0，隨著接地電阻的變化，故障相的對(duì)地電壓總是表現(xiàn)為降低，而正常相的對(duì)地電壓會(huì)表現(xiàn)為一相升高，一相降低，或者是兩相同時(shí)升高，正常相的對(duì)地電壓，最低表現(xiàn)為相電壓值的0.823倍，最高表現(xiàn)為相電壓的1.82倍，并且其電位偏移的情況是與單相接地時(shí)的單位偏移情況相同的，很難對(duì)其進(jìn)行區(qū)分。

通過以上的分析可以看出，單相斷線故障中，斷點(diǎn)的電源端接地，另一端懸空時(shí)，當(dāng)線路中的斷點(diǎn)從線路首端向其末端轉(zhuǎn)移的過程中，其中性點(diǎn)的電位偏移會(huì)表現(xiàn)出來一定的變化，并且計(jì)算表明，中性點(diǎn)電位的偏移值受到斷點(diǎn)位置與斷點(diǎn)電源端接地電阻的共同影響，通常情況下，線路各項(xiàng)的對(duì)地電壓的變化主要表現(xiàn)為：故障相電壓降低，而另外兩相的對(duì)地電壓會(huì)表現(xiàn)為一相升高，一相降低，或者是兩相同時(shí)升高，三相的對(duì)地電壓通常表現(xiàn)為不相等，其對(duì)地電壓最低表現(xiàn)為接近零，最高表現(xiàn)為比線電壓略高，如果線路中的斷點(diǎn)出現(xiàn)在線路的末端，其電位位移的變化情況是與單相接地故障中的電位位移變化完全相同的，對(duì)其進(jìn)行區(qū)分時(shí)，具有較大難度。

3 結(jié)語

小接地電流系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，由于受到各種因素的影響，其運(yùn)行過程中出現(xiàn)單相斷線故障的概率是比較大，一旦出現(xiàn)斷線故障，應(yīng)該注意將其與單相接地故障進(jìn)行區(qū)分，并采取有效的措施進(jìn)行處理，本文就主要對(duì)小接地電流系統(tǒng)的單相斷線故障進(jìn)行了簡單分析，有利于故障的分析與處理。

參考文獻(xiàn)

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